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1、喷雾干燥法制备奶粉实验The manuscript was revised on the evening of 2021喷雾干燥实验（一）实验目的 了解喷雾干燥设备流程及气动离心雾化器工作原理； 熟识喷雾干燥的操作； 通过实验深入了解喷雾干燥的优点和缺点； 了解喷雾干燥产品形态。（二）实验原理与内容喷雾干燥是采用雾化器将原料液分散为雾滴，并用热气体（空气、氮气或 过热水蒸气）干燥雾滴而获得产品的一种干燥方法。原料液可以是溶液、乳浊 液、悬浮液。液体的雾化器将料液分散为雾滴，增大干燥过程的传热传质速率。雾化器 是喷雾干燥的关键部件之一，目前常用的有3种，即压力式雾化器、离心式雾化 器、气流式雾化
2、器。雾化的液体与热气流的接触表面积很大，它与较高温度的气流一接触就迅 速进行传热传质，雾滴水分吸收热量后又迅速蒸发成水蒸气，空气既作载热体 又作载湿体。在干燥初期，雾滴很小，物料内部湿含量的扩散传递而造成的十 燥阻力几乎等于零，物料的温度一直处于物料的表面湿球温度，为恒速干燥阶 段。在物料表面没有充水分时，物料就开始升温并在内部形成温度梯度，为降 速干燥阶段。若当温度梯度很大，物料内部的蒸汽压大于物料粒子表面内聚力 时，粒子即会爆开，瞬时增大传质蒸发表面。因此喷雾干燥的粉末大多是非球 形。本实验是采用离心喷雾，实验内容包括1、喷雾干燥设备流程及设备结构介 绍；2、喷雾干燥设备使用操作要点介绍；
3、3、喷雾干燥；4、干燥产品形态观 察。（三）实验仪器、设备小型离心喷雾干燥设备（移动式高速离心喷雾干燥机，型号LPG5,江苏 省常州先锋干燥设备有限公司）。设备参数：离心盘直径 50mm、干燥室直径 800mm，圆筒高600毫米，筒锥角度60。这样的离心喷雾高速旋转的动力是采自 压缩空气，压缩空气推动涡轮通过挠性轴带动离心盘转动，液料从加工料中均匀 滴入离心盘中央受离心力的作用以切线方向甩出，绕成大小均匀的雾状水滴，分 别于干燥室中；由于离心盘转速高达万转/分。挠性轴细小，故注意操作，小心 加料均匀，防止结焦以保证离心盘的动力平衡。实验材料：鸡蛋液测量仪器：小型离心喷雾干燥设备上热电偶温度计（
4、进出风）、形态观察仪口口 器。（四）实验步骤1. 测定实验环境温度、鸡蛋液含水率及可溶性固性物含量等。2. 认真检查设备流程和各部件的结构构造。3. 启动排风机，检查系统部分连接是否良好，有无漏气的地方。4. 接上加热电源预热干燥室，160C180C。5. 达到所要求的温度，即启动离心转盘到正常运转、并慢慢进少量的物 料，观察雾滴的在干燥室中状态，调节供料量直到能看见雾状液滴在干燥室中 运动，稳定供料。6. 干燥操作完成后，停止进料、停加热器及停止离心盘转动，待出口温度 低于45C后再停止排风机。7. 拆卸管道、分离器，收集粉料。8. 取出离心喷雾头小心拆开清洗，后抹干安装好垂直放置，盒中保存
5、。注意：拆洗离心转盘，要特别小心，因它是桡性轴很容易压变形而致损 坏。9. 测定产品的含水率及观测形态。10. 流程图（五）实验数据以及讨论1. 本次实验的原料：蒙牛纯牛奶250ml实验数据及工艺参数检测项目所得工艺参数滴料速度 进风温度 出风温度可溶性固形物含 量6一环状糊精 麦芽糊精 原浆水分含量 成品水分含量114drops/min180摄氏度80摄氏度2%7.5g10g%2. 成品外观描述：本次实验成品为颗粒型较为均匀的奶粉，颜色淡黄，有较为浓烈的乳脂香味。颗粒较为细小，摸上去感觉还是比较的湿潮。冲调性较好。成品图片3.讨论:本次实验的滴料速度控制在114drops/min，既可以防止
6、以为粘壁而形成焦 结的块状，影响生产，同时也可以很好地保证生产的效率。6一环状糊精、麦芽糊精在本次实验作为包埋剂和粘合剂在控制量的范围 内有效的发挥了包埋和粘合的作用。本次实验在成品的水分含量为在符合的范围（%），但是在触觉上还 是感觉到比较沾手，即使水分含量还可以进一步理想化，即实验的工艺参数还是有改善的空间。4.对于本次实验的建议，从喷雾干燥器的底部到旋风分离器，是由一条L型的钢管联通，这样，奶粉在从喷雾干燥器的到旋风分离的过程之中会粘在管壁上，这样会造成成品的损失，影响产率，是否可以将联通管设计成为滤布内胆，钢管外壳，同时利用风能抖动来回收的装置。这样可以将原本会粘附的那 份也从管中节省下来，这样对于一家工厂的生存会有着关键的作用。
